DE1242619B - Verfahren zur Herstellung von neuen Nikotionsaeureestern - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von neuen NikotionsaeureesternInfo
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Description
DEUTSCHES ^tW1 PATENTAMT
DeutscheKl.: 12 ρ-1/01
Nummer: 1242 619
Aktenzeichen: F 43270IV d/12 ρ
J 242 619 Anmeldetag: 26. Juni 1964
Auslegetag: 22. Juni 1967
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von neuen Tetranikotinsäureestern
von in der 3-Stellung substituierten 2-Methyl-5-(l,2, 3,4-tetrahydroxybutyl)-furanen bzw. -pyrrolen. Die
gemäß der Erfindung erhältlichen Produkte ent- S sprechen der allgemeinen Formel
R—
■ · !I
CH3—>[ β— CH — CH — CH — CH2 I ,„
xxx ill
OR1 OR1 OR1 OR1
worin X für Sauerstoff oder die Iminogruppej R für eine Carboxylgruppe oder eine durch Hydrolyse in
die Carboxylgruppe überführbare Gruppe und R1 für den Nikotinoylrest steht. Das Verfahren ist dadurch
gekennzeichnet, daß 1 Mol einer Verbindung der Formel II
CH3—! x -CH-CH-CH-CH2 II
OH OH OH OH
worin X und R die gleiche Bedeutung wie in Formel I haben, mit wenigstens 4 Mol von Nikotinsäure, einem
Nikotinsäurehalogenid, Nikotinsäureanhydrid oder einem gemischten Anhydrid der Nikotinsäure und
einer anorganischen oder einer organischen Säure umgesetzt wird. Bevorzugt steht der Rest R für die
Gruppe —COOR2, worin R2 für ein Wasserstoffatom, einen physiologisch unschädlichen basischen
Rest oder eine niedere Alkylgruppe, z. B. eine Methyloder Äthylgruppe, steht.
Es ist bekannt, daß Nikotinsäure eine gute Antipellagrawirkung besitzt und befähigt ist, die periphere
Zirkulation auszuweiten, die Cholesterinspiegel zu erniedrigen und die fibrinolytische Wirksamkeit zu
erhöhen. Die Nikotinsäure wird dementsprechend bereits für die Behandlung von Krankheiten verwendet,
die auf Störungen der peripheren Zirkulation, auf Arteriosklerose und ähnlichen Erscheinungen
beruhen. In vielen Fällen werden Krankheiten dieser Art chronisch und erfordern eine langfristige Behändlung.
Die Wirksamkeit der Nikotinsäure ist jedoch nur vorübergehend und Behandlungen mit der Nikotinsäure
verursachen vielfach unerwünschte Nebenwirkungen wie Rotwerden der Haut und Kribbelgefühle.
Es ist weiterhin bekannt, daß die 2-Methyl-5-(l,2, 3,4-tetrahydroxybutyl)-furan-3-carbonsäure und deren
Verfahren zur Herstellung von neuen
Nikotionsäureestern
Nikotionsäureestern
Anmelder:
Fujisawa Pharmaceutical Co. Ltd.,
Osaka (Japan)
Osaka (Japan)
Vertreter:
Dr.-Ing. Dr. jur. F. Redies, Dr. rer. nat. B. Redies und Dr. rer. nat. D. Türk, Patentanwälte,
Düsseldorf-Benrath, Erich-OIlenhauer-Str. 7
Düsseldorf-Benrath, Erich-OIlenhauer-Str. 7
Als Erfinder benannt:
Hiroshi Nakano5 Toyonaka;
Akira Morimoto, Matsubara;
Hideyuki Yoshimitsu, Kyoto;
Akira Kimata, Otokunigun, Kyoto (Japan)
Beanspruchte Priorität:
Japan vom 3. Juli 1963 (34 982)
Äthylester die Cholesterinspiegel erniedrigen und die Hyperlipämie herabsetzen.
Demgegenüber wurde nunmehr festgestellt, daß die neuen gemäß der Erfindung erhältlichen Produkte
sich zur Behandlung von Störungen der peripheren Zirkulation und von Arteriosklerose verwenden lassen
und dabei bezüglich ihrer Absorbierbarkeit und langfristigen Wirkung den vorbekannten Produkten,
besonders der Nikotinsäure überlegen sind. Außerdem zeigen die neuen Produkte geringere Nebenwirkungen.
Nachfolgend werden die therapeutischen Wirkungen der neuen Verbindungen am Beispiel des
Tetranikotinsäureesters des 3-Methoxycarbonyl-2-methyl-5(-D-arabo-l,2,3,4-tetrahydroxybutyl)-furans
wie folgt erläutert:
Das Produkt wurde mit einer Einzeldosis von 400 mg dreimal täglich an 60 Patienten oral verabreicht.
Die Patienten litten an der Raynaudschen bzw. der Bürgerschen Krankheit, an Frostbeulen oder an
Kältegefühlen in den Gliedern. In beinahe allen Fällen wurden subjektiv und objektiv feststellbare
Verbesserungen erzielt.
Nebenwirkungen: Nikotinsäure verursacht, wenn die Säure oral in einer Dosis von mehr als 80 mg
709 607/529
Ein Gemisch von 1,02 g des Äthylesters der 2-Methyl - 5 - (d - arabo -1,2,3,4 - tetrahydroxybutyl) - furan-3-carbonsäure
und 4,8 g Nikotinsäureanhydrid werden in 6 ml wasserfreiem Pyridin unter Ausschluß von
Feuchtigkeit gelöst und auf dem Wasserbad 4 Stunden erhitzt. Das Reaktionsgemisch bleibt über Nacht
stehen; der Niederschlag wird abfiltriert und mit 60 ml Äther gewaschen. Das Filtrat und die Waschflüssigkeit
werden zusammengegeben und in ein Gemisch von 6 ml 10 %iger wäßriger Sodalösung und
50 ml Wasser gegossen. Die ausgefallene Substanz wird dreimal mit je 100 ml Chloroform extrahiert.
Der Extrakt wird mit Wasser gewaschen. Nach dem Trocknen wird das Lösungsmittel unter reduziertem
Druck abdestilliert, wonach eine braune harzähnliche Substanz erhalten wird. Diese Substanz wird mit
200 ml Äther unter Erwärmen extrahiert. Der Extrakt wird filtriert und das Filtrat zum Abkühlen gebracht.
Dadurch wird das 3-Äthoxycarbonyl-2-methyl-5 - (d - arabo -1,2,3,4 - tetrahydroxybutyl) - furan - tetranicotinat
in Form von weißen Granalien erhalten. F. == 126 bis 127°C; Ausbeute = 1,81 g. Zusätzlich
werden 0,44 g des Produkts aus der Mutterlauge erhalten. Das Produkt zeigt keine Erniedrigung des
Schmelzpunktes, wenn es mit dem Produkt des Beispiels 1 gemischt wird.
B e i s ρ i e I 3
27 g Nikotinsäure und 27 g Thionylchlorid werden 3 Stunden unter Rückfluß und Ausschluß von Feuchtigkeit
erhitzt. Die so erhaltene Lösung wird tropfenweise zu einer Suspension von 13 g des Methylesters
der 2-Methyl-5-(d-arabo-l,2,3,4-tetrahydroxybutyl)-furan-3-carbonsäure (hergestellt aus d-Glukose und
Acetessigsäuremethylester) in 45 ml Pyridin gegeben. Die so erhaltene Lösung wird 1 Stunde unter Rückfluß
erhitzt und über Nacht stehengelassen. Das Reaktionsgemisch wird in 200 ml Benzol gegeben, die
Lösung dreimal mit 40 ml 10 %iger wäßriger Sodalösung, dann mit Wasser gewaschen und getrocknet.
Das Lösungsmittel wird unter reduziertem Druck abfiltriert. Der orangegelbe harzartige Rückstand wird
mit 30 ml Äther versetzt. Die erhaltene Lösung wird im Eisschrank stehengelassen. Dadurch werden 25,4 g
des 3 - Methoxycarbonyl - 2 - methyl - 5 - (d - arabol,2,3,4-tetrahydroxybutyl)-furan-tetranicotinats
mit F. = 117,5 bis 120 0C erhalten. Das Produkt wird aus einem Gemisch von Methanol und Äther umkristallisiert.
Die so erhaltenen Kristalle haben F. = 122 bis 124° C
Analyse für C35H28N4O11.
Berechnet ... C 61,76, H 4,15, N 8,23;
gefunden ... C 61,72, H 4,25, N 8,15.
Ultraviolett-Absorptionsspektrum:
A95*Ä,han0l 258 5 m[l (fi 1360o), 263,5 ιημ (ε 13602).
A95*Ä,han0l 258 5 m[l (fi 1360o), 263,5 ιημ (ε 13602).
B e i s ρ i e 1 4
27 g Nikotinsäure und 27 g Thionylchlorid in 100 ml Toluol und 1,7 ml Dimethylformamid werden
3 Stunden unter Ausschluß von Feuchtigkeit zum Sieden erhitzt, um eine Lösung von Nikotinoylchlorid
herzustellen. Der so erhaltenen Lösung wird tropfenweise eine Suspension von 13 g des Methylesters der
2-Methyl-5-(d-arabo-l,2,3,4-tetrahydroxybutyl)-furan-3-carbonsäure in 42 ml Pyridin zugegeben. Die Umsetzung
setzt sofort exothermisch ein; das Reaktionsgemisch wird 1 Stunde lang unter Rühren zum Sieden
erhitzt. Es bleibt über Nacht stehen; dann wird das Reaktionsgemisch mit Benzol, mit 10 %iger wäßriger
Sodalösung und mit Wasser gewaschen, hierauf werden 4,5 g aktive Kohle zugegeben. Das Gemisch wird
kurze Zeit gekocht und in der Wärme abfiltriert. Das Lösungsmittel wird unter reduziertem Druck abdestilliert.
Wenn der dabei erhaltene Rückstand die Form einer viskosen Lösung annimmt, werden 15 ml
absolutes Methanol zur Wiederauflösung zugegeben. Zu der methanolischen Lösung werden 40 ml Äther
gegeben, und die Lösung wird stehengelassen. 32,5 g 3-Methoxycarbonyl-2-methyl-5-(d-arabo-l,2,3,4-tetrahydroxybutyl-furan-tetranicotinat
werden in Form von weißen oder leicht gelben Kristallen mit F. = 120 bis 124°C erhalten. Das erhaltene Produkt
wird aus einem Gemisch von Methanol und Äther umkristallisiert. Dadurch werden Kristalle mit
F. = 122,5 bis 124° C erhalten, die keine Depression des Schmelzpunktes im Gemisch mit dem Produkt
des Beispiels 3 zeigen.
Eine Lösung von 1,0 g 2-Methyl-5-(d-arabo-l,2, 3,4-tetrahydroxybutyl)-furan-3-carbonsäure und 4,95 g
Nikotinsäureanhydrid in 8 ml Pyridin werden 4 Stunden lang auf dem Wasserbad unter Ausschluß von
Feuchtigkeit erhitzt. Das Reaktionsgemisch bleibt über Nacht stehen, der gebildete Niederschlag wird
abfiltriert und mit etwas Methanol gewaschen. Das Filtrat und die Waschflüssigkeit werden zusammengegeben
und unter vermindertem Druck abgedampft. Der Rückstand wird in wenig Methanol unter Erwärmen
gelöst und stehengelassen. Der Niederschlag wird abfiltriert und das Filtrat in der gleichen Weise
wie im Beispiel 4 behandelt. Zu dem durch Abdampfen des Lösungsmittels unter reduziertem Druck
erhaltenen Rückstand wird Hexan gegeben. 2,0 g des 3-Methoxycarbonyl-2-methyl-5-(d-arabo-l,2,3,4-tetrahydroxybutyl)-furan-tetranicotinats
werden in Form eines schwach gelben feinen Pulvers mit F. = 160°C und einem Erweichungspunkt von 80 0C erhalten.
Analyse für C34H26N4O11.
Berechnet ... C 61,26, H 3,94, N 8,41;
gefunden ... C 60,95, H 4,32, N 8,67.
Berechnet ... C 61,26, H 3,94, N 8,41;
gefunden ... C 60,95, H 4,32, N 8,67.
Ultraviolett-Absorptionsspektrum:
A95%Ä.ha„oi 257 0 m[i (e !2825), 263,3 ιημ (ε 12960).
A95%Ä.ha„oi 257 0 m[i (e !2825), 263,3 ιημ (ε 12960).
Eine Lösung von 5,5 g Nikotinsäureanhydrid in 15 ml heißem Pyridin wurde unter Ausschluß von
Feuchtigkeit hergestellt. Das Reaktionsgemisch bleibt stehen, bis es auf 18° C abgekühlt ist. Dann wird 1 g
des Äthylesters der 2-Methyl-5-(d-arabo-l,2,3,4-tetrahydroxybutyl)-pyrrol-3-carbonsäure
(hergestellt aus d-Glukosamin und Acetessigsäureäthylester) in 10 ml Pyridin zugegeben. Die Umsetzung erfolgt dadurch,
daß das Reaktionsgemisch 6 Stunden unter Rühren bei Zimmertemperatur stehengelassen wird. Das
Reaktionsgemisch bleibt noch über Nacht stehen, wird filtriert, und der Rückstand wird zweimal mit
30 ml Chloroform gewaschen. Zu dem Filtrat und den Waschflüssigkeiten werden 50 ml Chloroform
verabreicht wird, bei vielen Patienten Gesichtserröten und Kribbelgefühle. Das Produkt gemäß der Erfindung
verursacht in Dosen bis zu 500 mg kaum Nebenwirkungen.
Akute Toxizität: Das Produkt gemäß der Erfindung wurde an Mäuse des d,d-Stammes oral in Dosen von
1, 2 und 3 g/kg Körpergewicht verabreicht, ohne daß abnorme Veränderungen festgestellt werden konnten.
Chronische Toxizität: Das Produkt gemäß der Erfindung wurde an Ratten des Wistar-Stammes oral
in Dosen von 0,5 und 1 g/kg Körpergewicht während drei aufeinanderfolgenden Monaten verabreicht, ohne
daß pathologisch oder histologisch abnorme Veränderungen festgestellt werden konnten.
Plethysmographische Beobachtungen haben ergeben, daß das Produkt gemäß der Erfindung eine länger
ausgedehnte vasodilatorische Wirkung besitzt als Nikotinsäure.
500 g Nikotinsäure einerseits und diejenige Menge des Produktes gemäß der Erfindung, die, äquimolekular
betrachtet, einer Menge von 500 mg Nikotinsäure entspricht, andererseits wurden oral am Patienten
verabreicht und dann die urinären Ausscheidungen auf ihren Gehalt an Nikotinsäure und deren Stoffwechselprodukten,
z. B. des N-Methyl-3-carbamoyl-6-pyridons, geprüft. Dabei wurde festgestellt, daß die
Nikotinsäure zum größten Teil nach kurzer Zeit unverändert ausgeschieden wird, während die Verbindung
gemäß der Erfindung in der unveränderten Form nur in geringerer Menge, dagegen während
einer längeren Zeitdauer in Form der erwähnten Stoffwechselprodukte ausgeschieden wird.
Die günstigen Eigenschaften der Produkte gemäß der Erfindung ließen sich aus den vorbekannten
Eigenschaften der Ausgangsstoffe nicht voraussehen.
Für die therapeutische Verwendung der Produkte gemäß der Erfindung ist eine orale Dosis von 200
bis 800 mg bei drei Verabreichungen pro Tag geeignet.
Die als Ausgangsstoffe für das Verfahren gemäß der Erfindung verwendeten 2-Methyl-5-(l,2,3,4-tetrahydroxybutyl)-furan-
(oder -pyrrol)-3-carbonsäuren und deren Derivate, z. B. deren Salze oder Ester, können z. B. dadurch hergestellt werden, daß D-Glucose
(oder D-Glucosamin) mit einem Acetessigsäurealkylester umgesetzt und der so erhaltene Alkylester
der 2-Methyl-5-(D-arabo-l,2,3,4-tetrahydroxybutyl)-furan-(bzw. -pyrrol)-3-carbonsäure dann gegebenenfalls
durch Hydrolyse in die entsprechende freie Säure übergeführt wird. Die entsprechenden sterischen Isomeren
können hergestellt werden, indem in der obigen Umsetzung an Stelle von D-Glucose oder D-Glucosamin
andere Produkte wie D-Galactose, D-Gulose, D-Mannose, D-Altrose, D-Allose und D-Chondrosamine
verwendet werden. Die Herstellung der Ausgangsprodukte wird als solche nicht beansprucht.
Im Verfahren gemäß der Erfindung werden als reaktionsfähige Derivate der Nikotinsäure vorzugsweise
solche Derivate verwendet, die sich für die Acylierung von Hydroxylgruppen mit besonderem
Vorteil verwenden lassen, z. B. Nikotinoylhalogenide, Nikotinsäureanhydride oder gemischte Anhydride der
Nikotinsäure mit anderen organischen oder anorganischen Säuren. Wenn ein Säurehalogenid oder ein
Säureanhydrid als reaktionsfähiges Derivat der Nikotinsäure verwendet wird, ist es zweckmäßig, die
Umsetzung in an sich bekannter Weise in Gegenwart einer Base z. B. eines Alkalicarbonate, eines Alkalibicarbonats,
von Trimethylamin, Pyridin oder Di-
methylanilin auszuführen. Wenn die freie Nikotinsäure als Ausgangsstoff verwendet wird, ist es zweckmäßig,
die Umsetzung in an sich gleichfalls bekannter Weise in Gegenwart eines kondensierenden Mittels,
z. B. Borfluorid, Ν,Ν'-Carbonyldiimidazol, Ν,Ν'-Carbonyldi-(2-methyl)-imidazol
oder p-Toluolsulfonsäure durchzuführen.
Die Umsetzung erfolgt besonders in Gegenwart eines Lösungs- oder Verdünnungsmittels. Geeignete
ίο Lösungsmittel sind z. B. aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Benzol, Toluol oder Xylol, oder inerte
Lösungsmittel, wie Dioxan. Wenn einer der Ausgangsstoffe flüssig ist, kann ein Überschuß desselben
als Lösungs- bzw. Verdünnungsmittel verwendet werden. Bei der Auswahl der Lösungsmittel muß
berücksichtigt werden, unter welchen Bedingungen, z. B. bei welcher Temperatur, die Umsetzung durchgeführt
werden soll. Die Umsetzung ist nicht auf bestimmte Temperaturen begrenzt. Die Nikotinoylhalogenide
können mit Metallsalzen der 2-Methyl-5-(l,2,3,4-tetrahydroxybutyl)-furan-(oder -pyrrol)-3-carbonsäure
umgesetzt werden. Als gemischtes Anhydrid kann auch das Anhydrid aus Nikotinsäure
und der vorerwähnten Furan- bzw. Pyrrolcarbonsäure »5 verwendet werden. Wenn als Endprodukt zunächst
eine 3-Carbonsäure erhalten wird, kann diese nachträglich in an sich bekannter Weise in ein Salz oder
in einen Ester übergeführt werden. Umgekehrt kann ein zunächst erhaltenes Salz bzw. ein Ester nachträglieh
in andere Produkte gemäß der Erfindung übergeführt werden.
Für die pharmazeutische Verwendung werden die Produkte gemäß der Erfindung zweckmäßig in an
sich bekannter Weise mit einem physiologisch verträglichen Trägerstoff oder Verdünnungsmittel vermischt
bzw. verarbeitet.
4 g Nikotinoylchlorid (hergestellt aus Nikotinsäure und Thionylchlorid) werden in 15 ml Pyridin suspendiert.
Zu der so erhaltenen Lösung wird eine Lösung von 0,79 g des Äthylesters der 2-Methyl-5-(D-arabol,2,3,4-tetrahydroxybutyl)-furan-3-carbonsäure(herge-
stellt aus D-Glukose und Acetessigsäureäthylester) in 10 ml Pyridin zugegeben. Das Gemisch wird 1 Stunde
unter Ausschluß von Feuchtigkeit zum Sieden erhitzt und dann über Nacht stehengelassen, der Niederschlag
dann abfiltriert und mit 100 ml Benzol gewaschen. Das Filtrat und die Waschflüssigkeit werden
zusammengegeben; das Gemisch wird dreimal mit 10 %iger wäßriger Sodalösung und hierauf mit Wasser
gewaschen und getrocknet. Das Lösungsmittel wird unter reduziertem Druck abdestilliert und der Rückstand
in 50 ml Äther unter Erwärmen gelöst. Die so erhaltene Lösung wird stehengelassen, wobei das
3-Äthoxycarbonyl-2-methyl-5-(D-arabo-l,2,3,4-tetrahydroxybutyl)-furan-tetranicotinat
in Form von Kristallen ausfällt. Ausbeute = 1,9 g. Diese Kristalle werden aus einem Gemisch von Äthanol und Äther
umkristallisiert. Das Endprodukt hat F. = 127 bis 128 0C
Analyse für C36H30N4O11.
Berechnet ... C 62,34, H 4,35, N 8,07;
'5 gefunden ... C 62,27, H 4,63, N 7,65.
'5 gefunden ... C 62,27, H 4,63, N 7,65.
Ultraviolett-Absorptionsspektrum:
^95% Äthanoi 258 m[L (g 13430), 263,5 πιμ (ε 13390).
^95% Äthanoi 258 m[L (g 13430), 263,5 πιμ (ε 13390).
Claims (2)
1. Verfahren zur Herstellung von neuen Nikotinsäureestern der allgemeinen Formel I
CH,
CH — CH — CH — CHg
OR1 OR1 OR1 OR1
OR1 OR1 OR1 OR1
worin X für Sauerstoff oder die Iminogruppe, R für eine Carboxylgruppe oder eine durch Hydrolyse
in die Carboxylgruppe überführbare Gruppe und R1 für den Nikotinoylrest steht, dadurch
gekennzeichnet, daß IMol einer Verbindung der Formel II
CHa
• CH — CH — CH — CH2 Π
OH OH OH OH
OH OH OH OH
worin X und R die gleiche Bedeutung wie in Formel I haben, mit wenigstens 4 Mol von Nikotinsäure,
einem Nikotinsäurehalogenid, Nikotinsäureanhydrid oder einem gemischten Anhydrid
der Nikotinsäure und einer anorganischen oder einer organischen Säure umgesetzt wird.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein zunächst erhaltenes Endprodukt
in die freie Säure, ein Salz der Säure mit einer physiologisch unschädlichen Base oder in
einen Ester eines niederen Alkohols übergeführt wird.
In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschriften Nr. 2 510 164, 2 816 112;
F. Bonati et al, Gazz. med. ital., 121, S. 113 bis 117 (1962), referiert im Chemischen Zentralblatt. 1964, Heft 14, Nr. 1405;
USA.-Patentschriften Nr. 2 510 164, 2 816 112;
F. Bonati et al, Gazz. med. ital., 121, S. 113 bis 117 (1962), referiert im Chemischen Zentralblatt. 1964, Heft 14, Nr. 1405;
Clinica terap., 21, S. 231 bis 272 (1961), referiert im Chemischen Zentralblatt, 1962, S. 4610;
Ind. Journ. Physiol, and Allied Sei., Vol. XVI, Heft 1, S. 4 (1962).
Ind. Journ. Physiol, and Allied Sei., Vol. XVI, Heft 1, S. 4 (1962).
709 607/529 6.67 © Bundesdruckerei Berlin
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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